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伏安特性曲線(xiàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意哪些事項(xiàng)

時(shí)間：2022/11/12閱讀：3859

　　伏安特性曲線(xiàn)圖常用縱坐標(biāo)表示電流I、橫坐標(biāo)表示電壓U，以此畫(huà)出的I-U圖像叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線(xiàn)圖。這種圖像常被用來(lái)研究導(dǎo)體電阻的變化規(guī)律，是物理學(xué)常用的圖像法之一。

　　某一個(gè)金屬導(dǎo)體，在溫度沒(méi)有顯著變化時(shí)，電阻是不變的，它的伏安特性曲線(xiàn)是通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線(xiàn)，具有這種伏安特性的電學(xué)元件叫做線(xiàn)性元件。因?yàn)闇囟瓤梢詻Q定電阻的大小。

　　歐姆定律是個(gè)實(shí)驗(yàn)定律，實(shí)驗(yàn)中用的都是金屬導(dǎo)體。這個(gè)結(jié)論對(duì)其它導(dǎo)體是否適用，仍然需要實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明，除金屬外，歐姆定律對(duì)電解質(zhì)溶液也適用，但對(duì)氣態(tài)導(dǎo)體(如日光燈管、霓虹燈管中的氣體)和半導(dǎo)體元件并不適用。也就是說(shuō)，在這些情況下電流與電壓不成正比，這類(lèi)電學(xué)元件叫做非線(xiàn)性元件。

　　由于小燈泡鎢絲的電阻隨溫度而變化，因此可利用它的這種特性進(jìn)行伏安特性研究。實(shí)驗(yàn)中小燈泡的電阻等于燈泡兩端的電壓與通過(guò)燈泡電流的比值。改變小燈泡兩端的電壓，測(cè)出相應(yīng)的電流值，可以得到小燈泡的電阻、電功率與外加電壓的關(guān)系。

　　注意事項(xiàng)：

　　1.由于小燈泡電阻為幾歐-幾十歐，測(cè)小燈泡的電阻宜用電流表外接法。由于實(shí)驗(yàn)時(shí)需要小燈泡兩端的電壓變化范圍大，特別是需要測(cè)得在低電壓下小燈泡的電流值，故應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法。

　　2.小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大，而小燈泡在電壓較低時(shí)，溫度隨電壓的變化比較明顯。因此在低電壓(小于燈泡的額定電壓)區(qū)域內(nèi)，電壓、電流數(shù)值應(yīng)多取幾組。

　　3.小燈泡可以短時(shí)間地在高于額定電壓下使用，一般可以超過(guò)額定電壓的10%-20%，所以加在燈泡兩端的電壓不能過(guò)高，以免燒毀燈泡。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使燈泡兩端電壓由低向高逐漸增大，決不要一開(kāi)始就使小燈泡在高于額定電壓下工作。因?yàn)闊艚z電阻隨溫度的升高而加大，如果燈絲由低溫狀態(tài)，直接超過(guò)額定電壓使用，會(huì)由于燈絲冷電阻過(guò)小，瞬間電流過(guò)大而燒壞燈泡。

　　4. 所用的滑動(dòng)變阻器的量程范圍，變阻器電阻越大則每次測(cè)量的改變?cè)酱?，若想得到的圖像或所測(cè)小燈泡電阻過(guò)小則建議使用較小的變阻器，可以更的測(cè)量。

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